DE102021203662A1 - Elektrische Antriebsvorrichtung und Motorraumanordnung für ein Fahrzeug - Google Patents

Elektrische Antriebsvorrichtung und Motorraumanordnung für ein Fahrzeug Download PDF

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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Eine Elektrische Antriebsvorrichtung für ein Fahrzeug umfasst ein Maschinengehäuse, eine in dem Maschinengehäuse aufgenommene elektrische Maschine mit einem um eine Drehachse drehbaren Rotor, ein in dem Maschinengehäuse aufgenommenes Getriebe mit einer kinematisch an den Rotor gekoppelten Ausgangswelle, welche entlang einer sich quer zu der Drehachse erstreckende Vertikalachse beabstandet zu der Drehachse angeordnet ist, und ein Elektronikgehäuse zur Aufnahme einer leistungselektronischen Schaltung, welches in Bezug auf eine sich quer zur Drehachse und quer zur Vertikalachse erstreckende Horizontalachse beabstandet zu der Drehachse an dem Maschinegehäuse angeordnet ist und sich angewinkelt oder parallel zu der Vertikalachse erstreckt.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Antriebsvorrichtung für ein Fahrzeug sowie eine Motorraumanordnung für ein Fahrzeug, wie z.B. einen PkW.
  • Stand der Technik
  • Ganz oder teilweise elektrisch angetriebene Fahrzeuge weisen eine Antriebsvorrichtung mit einem Elektromotor auf, welcher kinematisch an zumindest eine Achse oder an zumindest ein Rad des Fahrzeugs gekoppelt ist, um diese bzw. dieses anzutreiben. Typischerweise ist ein Getriebe vorgesehen, um eine kinematische Verbindung zwischen Rad und Elektromotor herzustellen. Als elektrische Energiequelle für den Motor kann ein elektrischer Energiespeicher, z.B. ein Akkumulator, vorgesehen sein, wobei der Elektromotor über eine Leistungselektronik mit dem Energiespeicher elektrisch verbunden ist.
  • In der Regel sind die elektrische Maschine und das Getriebe in einem gemeinsamen Maschinengehäuse untergebracht, und die Leistungselektronik ist i in einem Elektronikgehäuse aufgenommen, welches an dem Maschinengehäuse angeordnet ist. Hierbei sind verschiedene Anordnungen des Elektronikgehäuses an dem Maschinengehäuse bekannt. Beispielsweise wird in der US 10 696 149 B2 eine elektrische Antriebsvorrichtung beschrieben, bei welcher eine elektrische Maschine, ein Getriebe und eine Leistungselektronik axial hintereinander angeordnet sind, wobei das Getriebe zwischen der Leistungselektronik und der elektrischen Maschine positioniert ist.
  • In der US 10 232 883 B2 ist ferner eine elektrische Antriebsvorrichtung für ein Fahrzeug offenbart, bei welcher eine Leistungselektronik in Bezug auf eine Vertikalachse oberhalb der elektrischen Maschine angeordnet und horizontal ausgerichtet ist. Um im Falle einer Kollision des Fahrzeugs mit einem Hindernis einer Beschädigung der Leistungselektronik entgegenzuwirken, ist ein Motorraum so aufgebaut, dass Längsstreben in Bezug auf die Vertikalachse in etwa auf Höhe der Leistungselektronik angeordnet sind. Die Längsstreben sollen im Falle eines frontalen Aufpralls einen Großteil der Aufprallenergie aufnehmen und so die auf die mechanischen Auswirkungen auf die Leistungselektronik verringern.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Erfindungsgemäß ist eine Antriebsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Motorraumanordnung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 8 vorgesehen.
  • Nach einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst eine elektrische Antriebsvorrichtung für ein Fahrzeug ein Maschinengehäuse, eine in dem Maschinengehäuse aufgenommene elektrische Maschine mit einem um eine Drehachse drehbaren Rotor, ein in dem Maschinengehäuse aufgenommenes Getriebe mit einer kinematisch an den Rotor gekoppelten Ausgangswelle, welche entlang einer sich quer zu der Drehachse erstreckende Vertikalachse beabstandet zu der Drehachse angeordnet ist und sich vorzugsweise parallel zur Drehachse des Rotors erstreckt, und ein Elektronikgehäuse zur Aufnahme einer leistungselektronischen Schaltung, z.B. einer Inverterschaltung, wobei das Elektronikgehäuse in Bezug auf eine sich quer zur Drehachse und quer zur Vertikalachse erstreckende Horizontalachse beabstandet zu der Drehachse an dem Maschinegehäuse angeordnet ist und sich angewinkelt oder parallel zu der Vertikalachse erstreckt.
  • Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung umfasst Motorraumanordnung für ein Fahrzeug einen ersten Querträger, welcher in Bezug auf eine Längsrichtung ein erstes Ende eines Unterbringungsraums bildet, einen in der Längsrichtung beabstandet zu dem ersten Querträger angeordneten zweiten Querträger, welcher ein zweites Ende des Unterbringungsraums bildet und zur Abgrenzung des Unterbringungsraums zu einem Fahrgastraum des Fahrzeugs hin ausgebildet ist, und eine in dem Unterbringungsraum angeordnete elektrische Antriebsvorrichtung nach dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei die Horizontalachse sich entlang der Längsrichtung erstreckt und das Elektronikgehäuse dem zweiten Querträger zugewandt gelegen ist.
  • Eine der Erfindung zugrundeliegende Idee besteht darin, das Gehäuse für eine Leistungselektronik seitlich am Außenumfang des Maschinengehäuses anzuordnen, insbesondere in einer in Bezug auf eine vertikale Richtung oder Achse geneigten oder zu dieser parallelen Position. Das Elektronikgehäuse kann insbesondere eine flächige Erstreckung entlang einer Längsachse des Maschinengehäuses aufweisen, um eine Platine mit einer darauf ausgebildeten leistungselektronischen Schaltung aufzunehmen. Das Elektronikgehäuse kann somit eine Aufnahmeebene für die Platine definieren, z.B. durch Absätze, an denen sich die Platine abstützt. Diese Ebene verläuft in einem nicht-senkrechten Winkel zu der Vertikalachse bzw. ein Normalenvektor auf diese Ebene verläuft nicht-parallel zu der Vertikalachse. Die Längsachse des Maschinengehäuses kann beispielsweise durch die Rotordrehachse der elektrischen Maschine definiert sein. Die Vertikalachse des Maschinengehäuses ist durch die Anordnung der elektrischen Maschine und eines Getriebes definiert, wobei die elektrische Maschine und ein Getriebe entlang der Vertikalachse beabstandet angeordnet sind.
  • Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, dass durch die seitliche Anordnung des Elektronikgehäuses insbesondere in Bezug auf die Vertikalachse ein sehr kompakter Aufbau der Antriebsvorrichtung erzielt wird. Dies erleichtert die Unterbringung in einem beengten Einbauraum eines Fahrzeugs. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass durch die seitliche Anordnung eine Positionierung des Elektronikgehäuses, die Antriebsvorrichtung auf einfache Weise so in einem Motorraum eines Fahrzeugs angeordnet werden kann, dass das Elektronikgehäuse dem Passagierraum zugewandt bzw. von einem jeweiligen Ende des Fahrzeugs abgewandt gelegen ist. Somit wird im Falle einer auf das Ende des Fahrzeugs einwirkenden Kollision der Schutz des Elektronikgehäuses verbessert und damit die Wahrscheinlichkeit verringert, dass unter elektrischer Spannung stehende Strukturen leistungselektronischen Schaltung freigelegt werden.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass das Elektronikgehäuse eine Zugangsöffnung, durch welche ein Innenraum des Elektronikgehäuses zugänglich ist und welche eine Öffnungsachse definiert, wobei die Öffnungsachse einen Winkel mit der Vertikalachse einschließt, der in einem Bereich zwischen 25 Grad und 155 Grad, insbesondere zwischen 25 Grad und 90 Grad liegt. Somit kann der durch das Elektronikgehäuse definierte Innenraum in einer Richtung quer zur Rotationsachse bzw. Längsachse des Gehäuses zugänglich sein, was die Montage der leistungselektronischen Schaltung vorteilhaft erleichtert. Bei einem Winkel von größer oder gleich 25 und kleiner oder gleich 155 Grad wird eine deutliche schräge Ausrichtung des Elektronikgehäuses erzielt. Dies ist zum einen günstig hinsichtlich der Dichtigkeit des Elektronikgehäuses, da somit noch zuverlässiger Verhindert wird, dass sich Wasser oder Feuchtigkeit am Elektronikgehäuse sammelt. Außerdem wird der Platzbedarf der Antriebsvorrichtung vorteilhaft weiterverringert. Die Öffnungsachse kann hierbei parallel zu dem Normalenvektor der oben genannten Aufnahmeebene sein.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass das Elektronikgehäuse einen Deckel aufweist, welcher die Zugangsöffnung abdeckt. Der Deckel kann beispielsweise lösbar mit Wandungen des Elektronikgehäuses, welche die Zugangsöffnung definieren, verbunden sein.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass das Elektronikgehäuse eine elektrische Anschlussschnittstelle zum elektrischen Anschluss der leistungselektronischen Schaltung aufweist, wobei die Anschlussschnittstelle in Bezug auf die Horizontalachse abgewandt von der Drehachse angeordnet ist. Optional kann die Anschlussschnittstelle an dem Deckel angeordnet sein. Die Anschlussschnittstelle kann z.B. als ein Stecker oder eine Buchse ausgebildet sein und mehrere elektrische Kontaktstrukturen aufweisen, welche elektrisch leitend mit der leistungselektronischen Schaltung verbunden sind. Die Anschlussschnittstelle kann insbesondere von dem Elektronikgehäuse vorstehen. Durch die Anordnung der Anschlussschnittstelle abgewandt von der Drehachse bzw., wenn die Antriebsvorrichtung im Unterbringungsraum angeordnet ist, zugewandt zu dem zweiten Querträger ist die Anschlussschnittstelle in verbesserter Weise vor mechanischen Einwirkungen infolge einer Kollision geschützt.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass das Elektronikgehäuse und das Maschinengehäuse einstückig ausgebildet sind. Beispielsweise können das Elektronikgehäuses und das Maschinengehäuse in einem Gießverfahren als ein Teil hergestellt werden. Somit kann ein Antriebsgehäuse vorgesehen sein, welches einen ersten Aufnahmeraum und einen zweiten Aufnahmeraum definiert, wobei das Getriebe und die elektrische Maschine in dem ersten Aufnahmeraum und die leistungselektronische Schaltung in dem zweiten Aufnahmeraum angeordnet sind.
  • Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass das Getriebe ein an den Rotor gekoppeltes Zwischengetriebe und ein mit dem Zwischengetriebe und der Ausgangswelle verbundenes Differentialgetriebe aufweist.
  • Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnungen erläutert. Von den Figuren zeigen:
    • 1 eine Draufsicht auf eine Stirnseite einer elektrischen Antriebsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
    • 2 eine schematische Schnittansicht einer elektrischen Antriebsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
    • 3 eine schematische Seitenansicht der in 2 gezeigten Antriebsvorrichtung;
    • 4 eine schematische Schnittansicht einer Motorraumanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
    • 5 eine schematische Draufsicht entlang einer vertikalen Richtung oder vertikalen Achse der in der 4 gezeigten Motorraumanordnung.
  • In den Figuren bezeichnen dieselben Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
  • 1 zeigt rein beispielhaft eine Ansicht einer elektrischen Antriebsvorrichtung 100 für ein Fahrzeug mit Blickrichtung entlang einer Längsachse der Antriebsvorrichtung 100. Wie in 1 schematisch dargestellt ist, weist die Antriebsvorrichtung 100 ein Maschinengehäuse 1 zur Unterbringung einer elektrischen Maschine 2 und eines Getriebes 3 sowie ein Elektronikgehäuse 4 zur Aufnahme einer leistungselektronischen Schaltung 41, wie z.B. einer Inverterschaltung. In 1 ist schematisch eine Draufsicht auf eine Stirnseite la des Maschinengehäuses 1 dargestellt. Eine Längsachse der elektrischen Antriebsvorrichtung 1 erstreckt sich quer oder senkrecht zu der Stirnseite la und kann beispielsweise durch eine Drehachse 25 der elektrischen Maschine 2 definiert sein. Wie in 1 beispielhaft gezeigt, kann an der Stirnseite 1a des Maschinengehäuses 1 einen Verschlussdeckel 11 mit einer Ausnehmung 12 angeordnet sein. Allgemein kann an der Stirnseite la eine Ausnehmung 12 angeordnet sein, durch welche eine kinematisch an die elektrische Maschine 2 gekoppelte Ausgangswelle 33 hindurchragt. Die Ausgangswelle 33 ist in Bezug auf eine sich quer zur Längsachse erstreckende vertikale Achse Z beabstandet zu der Drehachse 25 der elektrischen Maschine 2 angeordnet. Wie in 1 beispielhaft dargestellt ist, ist das Elektronikgehäuse 4 in Bezug auf eine sich quer zur Vertikalachse Z und quer zur Längsachse erstreckende Horizontalachse X in einem seitlichen Bereich des Maschinengehäuses 1 angeordnet und erstreckt sich schräg zur Vertikalachse Z. Insbesondere kann eine Ebene E, die durch eine Anlagefläche des Elektronikgehäuses 4 definiert ist, z.B. durch eine Anlagefläche für einen Deckel 43 des Elektronikgehäuses, sich angewinkelt oder parallel zu der Vertikalachse Z erstrecken. Wie in 1 unmittelbar ersichtlich ist, wird dadurch eine kompakt aufgebaute Antriebsvorrichtung 100 bereitgestellt. Ferner kann eine optionale elektrischen Anschlussschnittstelle 45 des Elektronikgehäuses 4 dadurch in Bezug auf die Horizontalachse X seitlich des Maschinengehäuses 1 damit besser geschützt angeordnet werden.
  • In 2 ist beispielhaft eine schematische Schnittansicht einer Antriebsvorrichtung 100 dargestellt. 3 zeigt eine Seitenansicht der in 2 gezeigten Antriebsvorrichtung. Wie in den 2 und 3 beispielhaft gezeigt, weist die elektrische Antriebsvorrichtung 100 ein Maschinengehäuse 1, eine elektrische Maschine 2, ein Getriebe 3 und ein Elektronikgehäuse 4 auf.
  • Das Maschinengehäuse 1 definiert allgemein einen Innenraum 10 und erstreckt sich entlang einer Längsachse L1. Das Maschinengehäuse 1 kann beispielsweise als Gussteil ausgebildet sein.
  • Die elektrische Maschine 2 weist einen Stator 21 und einen relativ zu dem Stator 21 um eine Drehachse 25 drehbaren Rotor 20 auf. Der Rotor 20 kann eine Rotorwelle 22 aufweisen, welche koaxial zu der Drehachse 25 angeordnet ist. Die elektrische Maschine 2 kann insbesondere als Drehstrommaschine ausgebildet sein, z.B. als Synchron- oder als Asynchronmaschine. Optional kann die elektrische Maschine 2 als Motor und als Generator betrieben werden. Wie in 2 gezeigt, ist die elektrische Maschine 2 in dem Innenraum 10 des Maschinengehäuses 1 angeordnet, wobei sich die sich die Drehachse 25 parallel zu der Längsachse L1 des Maschinengehäuses 1 erstreckt.
  • Das Getriebe 3 ist in 2 rein schematisch dargestellt und kann beispielsweise ein Zwischengetriebe 30 und ein Differentialgetriebe 31 aufweisen. Wie in 2 schematisch gezeigt, ist das Getriebe 3 in dem Innenraum 10 des Maschinengehäuses 1 aufgenommen. Beispielsweise kann das Zwischengetriebe 30 direkt mit an die Rotorwelle 25 des Rotors 20 gekoppelt sein. Das Differentialgetriebe 31 ist an das Zwischengetriebe 30 und eine Ausgangswelle 33 gekoppelt, so dass Drehmoment zwischen dem Rotorwelle 22 und der Ausgangswelle 33 übertragen werden kann. Alternativ kann das Getriebe 3 auch lediglich ein Reduktionsgetriebe umfassen, welches die Rotorwelle 25 und die Ausgangswelle 33 aneinander koppelt, oder in anderer Weise gestaltet sein. Allgemein umfasst das Getriebe 3 eine kinematisch an die Rotorwelle 22 bzw. den Rotor 20 gekoppelte Ausgangswelle 33 und ist dazu ausgebildet, ein Drehmoment zwischen dem Rotor 20 und der Ausgangswelle 33 zu übertragen. Wie in 2 schematisch dargestellt, kann sich die Ausgangswelle 33 insbesondere parallel zur Drehachse 25 des Rotors 20 erstrecken und ist in Bezug auf eine sich quer zur Drehachse 25 erstreckende vertikale Achse Z beabstandet zu der Drehachse 25 angeordnet. Eine horizontale Achse X erstreckt sich quer zur Drehachse 25 und quer zur vertikalen Achse Z.
  • Das Elektronikgehäuse 4 ist in 2 schematisch und rein beispielhaft als im wesentlichen quaderförmiges Gehäuse dargestellt. Allgemein definiert das Elektronikgehäuse 4 einen Innenraum, in welchem eine leistungselektronische Schaltung 41 aufgenommen ist oder aufgenommen sein kann, wie dies in 2 schematisch dargestellt ist. Die leistungselektronische Schaltung 41 kann insbesondre eine Inverterschaltung umfassen, die dazu eingerichtet ist, eine Wechselspannung in eine Gleichspannung und/oder eine Gleichspannung in eine Wechselspannung umzurichten. Die leistungselektronische Schaltung 41 ist elektrisch mit der elektrischen Maschine 2 verbunden. In 2 ist die eine leistungselektronische Schaltung 41 lediglich symbolisch als Block dargestellt und kann beispielsweise auf einer Platine integriert sein.
  • Das Elektronikgehäuse 4 kann insbesondere einen Boden und mehrere von diesem vorstehende Umfangs- oder Seitenwandungen aufweisen, welche gemeinsam mit dem Boden den Innenraum des Elektronikgehäuses 4 umgrenzen. Wie in 2 rein schematisch dargestellt, können die Seitenwandungen 4 eine Zugangsöffnung 42 definieren, durch welche der Innenraum des Elektronikgehäuses 4 zugänglich ist. Optional kann die Zugangsöffnung 42 durch einen Deckel 43 verschlossen sein, welcher beispielsweise lösbar, z.B. durch Schrauben, mit den Seitenwandungen des Elektronikgehäuses 4 verbunden sein kann. Wie in 2 weiterhin gezeigt ist, kann optional eine elektrische Anschlussschnittstelle 45 an dem Elektronikgehäuse 45 vorgesehen sein, welche z.B. an dem Deckel 43 angeordnet sein kann, wie in 2 gezeigt. Die Anschlussschnittstelle 45 kann insbesondere elektrische Kontaktstrukturen aufweisen, welche elektrisch mit der leistungselektronischen Schaltung 41 verbunden sein. Beispielsweise kann die Anschlussschnittstelle 45 als Stecker oder als Buchse 45 ausgebildet sein und steht optional von dem Elektronikgehäuse 4 vor, z.B. von dem Deckel 43.
  • Wie in 2 schematisch dargestellt, ist das Elektronikgehäuse 4 in Bezug auf die Horizontalachse X seitlich beabstandet zu der Drehachse 25 an dem Maschinengehäuse 1 angeordnet. Wie in 2 ferner dargestellt, ist das Elektronikgehäuse 4 ferner in Bezug auf die Vertikalachse Z gedreht angeordnet. Das heißt, das Elektronikgehäuse 4 erstreckt sich entlang der Drehachse 25 des Rotors 20, wie in 3 schematisch gezeigt, ist jedoch um die Drehachse 25 so gedreht, dass es sich nicht quer zu der Vertikalachse Z erstreckt. Beispielsweise kann das Elektronikgehäuse 4 eine Anlageebene E definieren, die sich angewinkelt oder parallel zu der Vertikalachse Z erstreckt. Die Anlageebene E kann beispielsweise, wie in 2 schematisch dargestellt, durch Endflächen der Seitenwände gebildet sein, an denen der Deckel 42 anliegt. Alternativ ist denkbar, dass die Anlageebene E durch Stützabsätze oder ähnliche Anlagestrukturen definiert ist, an denen die gegebenenfalls vorgesehene Platine anliegt, an welcher die leistungselektronische Schaltung 41 ausgebildet ist. Wie in 2 weiterhin schematisch dargestellt, kann die Zugangsöffnung 42 eine Öffnungsachse 44 definiert. Die Öffnungsachse 44 kann beispielsweise senkrecht auf die Ebene E stehen. Wie in 2 schematisch gezeigt, kann die Öffnungsachse 44 einen Winkel mit der Vertikalachse Z einschließen, der ungleich Null ist und optional in einem Bereich zwischen 25 Grad und 155 Grad liegt. Insbesondere kann der Winkel zwischen der Vertikalachse Z und der Öffnungsachse in einem Bereich zwischen 25 Grad und 90 Grad liegen.
  • Wie in 2 schematisch dargestellt ist, und wie dies bereits im Zusammenhang mit 1 erläutert wurde, ist das Elektronikgehäuse 4 aufgrund der geneigten oder parallelen Ausrichtung relativ zur Vertikalachse Z und der Beabstandung zu der Drehachse 25 in Bezug auf Horizontalachse X an einem seitlichen Umfangsbereich des Maschinengehäuses 1 angeordnet. Beispielsweise kann das Maschinengehäuse 1 eine erste Längsseite 1b und eine dieser in Bezug auf die horizontale Achse X gegenüberliegende zweite Längsseite 1c aufweisen, wobei das Elektronikgehäuse 4 im Bereich der zweiten Längsseite 1c angeordnet ist, wie dies in den 1 bis 3 jeweils schematisch gezeigt ist. Die Anschlussschnittstelle 45 kann z.B., wie bereits erläutert an dem Deckel 43 angebracht sein. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass die Anschlussschnittstelle 45 in Bezug auf die Horizontalachse X abgewandt von der Drehachse 25 angeordnet ist.
  • Das Elektronikgehäuse 4 kann, wie das Maschinengehäuse, als Gussteil ausgeführt sein. Optional kann insbesondere vorgesehen sein, dass das Elektronikgehäuse 4 und das Maschinengehäuse 1 einstückig ausgebildet sind, wie dies insbesondere in den 1 und 2 schematisch dargestellt ist.
  • In 4 ist rein schematisch eine Schnittansicht einer Motorraumanordnung 200 für ein Fahrzeug dargestellt. 5 zeigt eine Draufsicht auf die in 4 gezeigte Motorraumanordnung 200. Die Motorraumanordnung 200 kann beispielsweise einen Frontbereich eines Fahrzeugs oder einen Heckbereich des Fahrzeugs bilden. Wie in 4 schematisch dargestellt, weist die Motorraumanordnung 200 einen ersten Querträger 211, einen zweiten Querträger 212 und eine elektrische Antriebsvorrichtung 100, wie sie oben beschrieben wurde, auf.
  • Wie in den 4 und 5 schematisch dargestellt, sind der erste und der zweite Querträger 211, 212 zueinander in Bezug auf eine Längsrichtung L beabstandet angeordnet und können insbesondere parallel zueinander verlaufen. Der und der zweite Querträger 211, 212 begrenzen einen Unterbringungsraum 201 in Bezug auf die Längsrichtung L, wobei der erste Querträger 211 in Bezug auf die Längsrichtung L ein erstes Ende des Unterbringungsraums 201 und der zweite Querträger 212 ein zweites Ende des Unterbringungsraums 201 bildet. Der zweite Querträger 212 bildet außerdem eine Abgrenzung zu einem Innenraum oder Passagierraum P des Fahrzeugs. Der erste Querträger 211 ist einem Ende des Fahrzeugs, z.B. einem Frontende oder einem Heck des Fahrzeugs zugewandt gelegen.
  • Wie in 5 weiterhin gezeigt ist, kann der Unterbringungsraum 201 in Bezug auf eine sich quer zur Längsrichtung L erstreckende Querrichtung C durch in der Querrichtung C beabstandete Längsträger 213, 214 begrenzt sein, welche sich entlang der Längsrichtung L zwischen den Querträgern 211, 212 erstrecken.
  • Wie in den 4 und 5 schematisch dargestellt, ist die Antriebsvorrichtung 100 in dem Unterbringungsraum 201 angeordnet. Hierbei ist die Antriebsvorrichtung 100 derart positioniert, dass die Horizontalachse X sich entlang der Längsrichtung L und die Drehachse 25 sich entlang der Querrichtung C erstreckt. Wie in den 4 und 5 schematisch gezeigt, ist die Antriebsvorrichtung 100 ferner derart in dem Unterbringungsraum 201 angeordnet und orientiert, dass das Elektronikgehäuse 4 dem zweiten Querträger 212 zugewandt gelegen ist. Im Falle einer Kollision des ersten Endes des Unterbringungsraums 201 mit einem Hindernis ist das Elektronikgehäuse 4 bzw. die darin aufgenommene leistungselektronische Schaltung 41 sowie gegebenenfalls die Anschlussschnittstelle 45 an der von der Kollisionsstelle abgewandten Seite 1c des Maschinengehäuses 1 angeordnet und dadurch besser gegen Beschädigungen geschützt.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand von Ausführungsbeispielen exemplarisch erläutert wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar. Insbesondere sind auch Kombinationen der voranstehenden Ausführungsbeispiele denkbar.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 10696149 B2 [0003]
    • US 10232883 B2 [0004]

Claims (8)

  1. Elektrische Antriebsvorrichtung (100) für ein Fahrzeug, aufweisend: ein Maschinengehäuse (1); eine in dem Maschinengehäuse (1) aufgenommene elektrische Maschine (2) mit einem um eine Drehachse (25) drehbaren Rotor (20); ein in dem Maschinengehäuse (2) aufgenommenes Getriebe (3) mit einer kinematisch an den Rotor (20) gekoppelten Ausgangswelle (33), welche entlang einer sich quer zu der Drehachse (25) erstreckende Vertikalachse (Z) beabstandet zu der Drehachse (25) angeordnet ist; und ein Elektronikgehäuse (4) zur Aufnahme einer leistungselektronischen Schaltung (41), welches in Bezug auf eine sich quer zur Drehachse (25) und quer zur Vertikalachse (Z) erstreckende Horizontalachse (X) beabstandet zu der Drehachse (25) an dem Maschinegehäuse (1) angeordnet ist und sich angewinkelt oder parallel zu der Vertikalachse (Z) erstreckt.
  2. Elektrische Antriebsvorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei das Elektronikgehäuse (4) eine Zugangsöffnung (42), durch welche ein Innenraum (40) des Elektronikgehäuses (4) zugänglich ist und welche eine Öffnungsachse (44) definiert, wobei die Öffnungsachse (44) einen Winkel mit der Vertikalachse (Z) einschließt, der in einem Bereich zwischen 25 Grad und 155 Grad, insbesondere zwischen 25 Grad und 90 Grad liegt.
  3. Elektrische Antriebsvorrichtung (100) nach Anspruch 2, wobei das Elektronikgehäuse (4) einen Deckel (43) aufweist, welcher die Zugangsöffnung (42) abdeckt.
  4. Elektrische Antriebsvorrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das Elektronikgehäuse (4) eine elektrische Anschlussschnittstelle (45) zum elektrischen Anschluss der leistungselektronischen Schaltung (41) aufweist, und wobei die Anschlussschnittstelle (45) in Bezug auf die Horizontalachse (X) abgewandt von der Drehachse (25) angeordnet ist.
  5. Elektrische Antriebsvorrichtung (100) nach Anspruch 4 unter Rückbezug auf Anspruch 3, wobei die Anschlussschnittstelle (45) an dem Deckel (43) angeordnet ist.
  6. Elektrische Antriebsvorrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das Elektronikgehäuse (4) und das Maschinengehäuse (1) einstückig ausgebildet sind.
  7. Elektrische Antriebsvorrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das Getriebe (3) ein an den Rotor (20) gekoppeltes Zwischengetriebe (30) und ein mit dem Zwischengetriebe (30) und der Ausgangswelle (33) verbundenes Differentialgetriebe (31) aufweist.
  8. Motorraumanordnung (200) für ein Fahrzeug, aufweisend: einen ersten Querträger (211), welcher in Bezug auf eine Längsrichtung (L) ein erstes Ende eines Unterbringungsraums (201) bildet; einen in der Längsrichtung (L) beabstandet zu dem ersten Querträger (211) angeordneten zweiten Querträger (212), welcher ein zweites Ende des Unterbringungsraums (201) bildet und zur Abgrenzung des Unterbringungsraums (201) zu einem Fahrgastraum (P) des Fahrzeugs hin ausgebildet ist; und eine in dem Unterbringungsraum (201) angeordnete elektrische Antriebsvorrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Horizontalachse (X) sich entlang der Längsrichtung (L) erstreckt und das Elektronikgehäuse (4) dem zweiten Querträger (212) zugewandt gelegen ist.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10232883B2 (en) 2016-04-06 2019-03-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle equipped with traveling motor
US10696149B2 (en) 2010-12-17 2020-06-30 Tesla, Inc. Integrated electric motor assembly

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10696149B2 (en) 2010-12-17 2020-06-30 Tesla, Inc. Integrated electric motor assembly
US10232883B2 (en) 2016-04-06 2019-03-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle equipped with traveling motor

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